L’intelligenza artificiale (IA) sta ridefinendo il nostro mondo e il panorama della salute, della sanità e della riabilitazione. Con l’avanzare della tecnologia, l’IA si sta imponendo come un pilastro fondamentale nel migliorare la qualità dell’assistenza sanitaria, personalizzando i trattamenti e ottimizzando i percorsi di riabilitazione.
Esploriamo allora le diverse applicazioni dell’IA in questi settori, con un’attenzione particolare alla neurologia e alla neuroriabilitazione.
Monitoraggio remoto e Telemedicina
Il campo della telemedicina è stato notevolmente ampliato dall’adozione dell’IA. Questa tecnologia permette ai medici di monitorare e trattare i pazienti a distanza, riducendo la necessità di visite in ospedale e rendendo l’assistenza sanitaria più accessibile, soprattutto in aree remote o sotto servite.
Un sistema digitale integrato per il monitoraggio a casa di pazienti
La prima “grande sfida” riguarda la creazione di un sistema digitale integrato per il monitoraggio a casa di pazienti. Le valutazioni tradizionali dello stato di salute, che si basano su visite in clinica, contatto diretto con medici e infermieri, e test di laboratorio annuali, risultano scomode e costose, con risultati analitici ritardati e diagnosi potenzialmente tardive. Di conseguenza, questo approccio tradizionale non consente una valutazione continua e longitudinale del paziente ed è limitato ad applicazioni in cui test poco frequenti sono sufficienti, non rispondendo così alle crescenti esigenze sanitarie della popolazione in rapida crescita.
L’applicazione delle tecnologie digitali per supportare la pratica clinica può affrontare queste crescenti richieste offrendo cure mediche remote convenienti e continue agli anziani, con il potenziale di trasformare l’assistenza geriatrica. In particolare, ci si aspetta che le tecnologie digitali indossabili forniscono ai professionisti sanitari un accesso continuo allo stato di salute degli anziani, offrendo opportunità uniche per l’assistenza remota efficace. I sistemi indossabili possono aiutare gli anziani a monitorare a distanza condizioni di salute croniche o trattamenti in corso, senza interrompere le attività quotidiane. In questo caso si tratterà di utilizzare sistemi indossabili commerciali ma anche favorire lo sviluppo di nuovi sensori sia per variabili fisiche per variabili chimiche. Sarà necessario sviluppare un ambiente integrato per monitoraggio ambientale e medico simile a quello mostrato in Figura 1.
IA nella diagnosi, trattamento e personalizzazione della cura
Uno degli impieghi più significativi dell’IA è nella diagnosi precoce e nel trattamento delle malattie. Algoritmi avanzati sono in grado di analizzare grandi volumi di dati, come immagini diagnostiche, per individuare anomalie che potrebbero sfuggire agli occhi umani. In oncologia, ad esempio, l’IA è impiegata nell’analisi di immagini radiologiche per identificare tumori, superando talvolta la precisione degli specialisti.
Per ottenere questo risultato è necessaria la creazione di un ambiente integrato che, partendo dallo sviluppo di una cartella digitale, permetta un’analisi constante dei dati dei pazienti utilizzando sistemi basati su intelligenza artificiale.
Figura 1 – Esempio di sistema integrato “HOME-CARE”.
La maggior parte delle ricerche sull’IA si concentra sulle applicazioni nella “fornitura di assistenza clinica” e non nella “ricerca clinica sperimentale”. L’integrazione dell’IA nella ricerca clinica sperimentale è stata più lenta del previsto, principalmente a causa della (percepita) frizione tra l’IA e l’intelligenza umana. Tuttavia, dovrebbero essere condotti trial per la generazione e l’interpretazione dei dati, e l’IA dovrebbe essere utilizzata per potenziare l’intelligenza umana, non come un sostituto. I trial clinici di prossima generazione che utilizzano l’IA dovrebbero considerare scenari in cui si combinano AI e intelligenza umana, invece di metterle in contrapposizione. La piramide attuale della medicina basata sull’evidenza rappresenta la punta dell’iceberg e fornisce a malapena un’evidenza superficiale per la cura di un paziente generico (Figura 2).
Figura 2 – L’iceberg della “deep medicine”.
Pertanto, è necessaria una sintesi approfondita e l’integrazione di tutti i dati disponibili per raggiungere una medicina basata sull’evidenza di prossima generazione, chiamata “deep medicine “.
La sfida principale nei prossimi due decenni sarà sfruttare il potenziale della generazione di evidenze multidimensionali, estrarre, raccogliere ed esaminare grandi quantità di dati sulla storia naturale delle malattie, genomica e tutte le altre analisi omiche, tutti gli studi clinici pubblicati, i dati reali del mondo (RWD), i dati provenienti dai dispositivi intelligenti ubiqui e i dati raccolti dall’Internet “of medical things” (IoMT) per fornire evidenze di prossima generazione per la “deep medicine”.
IA nella neurologia e neuroriabilitazione
Nel settore della riabilitazione, l’IA è utilizzata per sviluppare protocolli di esercizio personalizzati, fornendo feedback in tempo reale e migliorando significativamente l’efficacia della riabilitazione.
La neurologia e la neuroriabilitazione sono due aree in cui l’IA sta avendo un impatto notevole. In questi campi, l’IA aiuta nella personalizzazione delle terapie riabilitative per pazienti con lesioni cerebrali o disturbi neurologici. Attraverso l’analisi di dati neurofisiologici, l’IA può adattare gli esercizi alle esigenze specifiche dei pazienti.
L’IA è anche fondamentale nello sviluppo di interfacce cervello-computer (BCI), che consentono a persone con disabilità motorie gravi di comunicare e interagire con il mondo esterno. Le BCI, che utilizzano segnali neurali per controllare dispositivi esterni, offrono nuove possibilità a chi è affetto da gravi limitazioni fisiche.
Un altro aspetto importante è l’uso di realtà virtuale (VR) e realtà aumentata (AR) nella neuroriabilitazione. Queste tecnologie, integrate con l’IA, creano scenari di allenamento personalizzati che stimolano sia il fisico che il mentale, accelerando il recupero e migliorando l’efficacia del trattamento.
Innovazioni e sfide future
L’IA sta aprendo nuove frontiere nel trattamento di malattie complesse come l’Alzheimer e il Parkinson. Algoritmi avanzati possono analizzare i pattern di movimento e i segnali neurali per diagnosticare precocemente queste malattie e monitorarne l’evoluzione, permettendo interventi più mirati.
Nonostante i notevoli vantaggi, l’impiego dell’IA in ambito sanitario solleva questioni di privacy e etica. È cruciale garantire la sicurezza dei dati e assicurarsi che i sistemi IA siano privi di bias.
